题目内容
16．某学生利用“研究匀变速直线运动”的实验装置来测量一个质量m=50g的重锤下落时的加速度值，该学生将重锤固定在纸带下端，让纸带穿过打点计时器，实验装置如图1所示．以下是该同学正确的实验操作和计算过程，请填写其中的空白部分：
（1）实验操作：应先接通电源，后释放纸带，让重锤自由落下，实验结束后应立即关闭电源．
（2）取下纸带，取其中的一段标出计数点如图2所示，测出相邻计数点间的距离分别为x1=2.60cm，x2=4.14cm，x3=5.69cm，x4=7.22cm，x5=8.75cm，x6=10.29cm，已知打点计时器的打点间隔T=0.02s，则重锤运动的加速度计算表达式为a=$\frac{（{x}_{4}+{x}_{5}+{x}_{6}）-（{x}_{1}+{x}_{2}+{x}_{3}）}{36{T}^{2}}$，代入数据，可得加速度a=9.60m/s2（计算结果保留三位有效数字）．
分析 根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，运用逐差法求出加速度的表达式，从而求出加速度的大小．
解答 解：（1）实验时，应先接通打点计时器的电源，再释放纸带，实验结束，应立即关闭电源．
（2）由逐差法求解重锤下落的加速度：${a}_{1}=\frac{{x}_{4}-{x}_{1}}{3×（2T）^{2}}$，${a}_{2}=\frac{{x}_{5}-{x}_{2}}{3×（2T）^{2}}$，${a}_{3}=\frac{{x}_{6}-{x}_{3}}{3×（2T）^{2}}$，
则加速度a=$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}+{a}_{3}}{3}$=$\frac{（{x}_{4}+{x}_{5}+{x}_{6}）-（{x}_{1}+{x}_{2}+{x}_{3}）}{36{T}^{2}}$，
代入数据解得a=9.60m/s2．
故答案为：（1）接通电源 关闭电源
（2）$\frac{{（{{x_4}+{x_5}+{x_6}}）-（{{x_1}+{x_2}+{x_3}}）}}{{36{T^2}}}$，9.60．
点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解加速度，关键是匀变速直线运动的推论的运用．
练习册系列答案
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7．对热力学第二定律的认识，下列说法正确的有（ ）
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5．
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如图所示，竖直放置的光滑圆轨道半径为R，A、B为圆轨道内表面的最低点和最高点，在A、B两位置装有压力传感器，可以测量小球经过该位置时对轨道的压力F．一质量为m的小球置于轨道最低点A处，现给小球一水平向右的初速度v，使其沿圆轨道运动；改变小球的初速度v的大小，测量小球在A、B位置对轨道压力FA、FB的大小，根据测量数据描绘出相应的F-v2图象为相互平行的直线，如图所示．重力加速度为g，则（ ）| A． | 图象中的FA-v2图线与FB-v2图线的斜率均为$\frac{R}{m}$ | |
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6．有关磁场的下列叙述，正确的是（ ）
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